无机化学考研辅导2.ppt

平衡浓度 i. 弱酸 —共轭碱 由于 同离子 效应的 存在， 通常用 初始浓度 c0(HA) , c0(A－) 代替 [ HA] , [A-] 。 如 缓冲溶液 H2PO4-- — HPO42 较大， 不能忽略， x 方程， pH值 因为 必须解 一元二次 此时， 缓冲溶液 公式中的 的浓度 应为 平衡浓度， 不能用 初始浓度 代之。 再如 pH值 缓冲溶液 公式中的 的浓度 为平衡浓度， 不能用 初始浓度 代之。 应按 电离平衡 精确计算. ii. 弱碱 — 共轭酸 NH3 NH4+ 或 结论： ①缓冲溶液 的pH值 主要是由 决定的 ②缓冲溶液 的缓冲能力 是有限的； 接近1时， 缓冲能力最大。 ③ 缓冲能力 与缓冲溶液 各组分的 浓度有关， c(HA) ， c(B) 及 c(A－), c(BH+) 较 大时, 缓冲能力强。 [例3-2] 等体积 等浓度的 H3PO4 和Na3PO4 溶液混合， 溶液的 pH值 为多少？ 解： 由于 H3PO4 是中强酸， PO43-是 中强碱， 二者 等体积 等浓度 溶液混合 H3PO4和 PO43- 之间 转移质子 形成 H2PO4- ---HPO42- 缓冲溶液. H3PO4 + PO43- H2PO4- + HPO42- 由于 因此 应过量， [例3-3] 今有 2.0 dm3 0.10mol·dm-3 的 Na3PO4 溶液 和 2.0 dm3 0.10 mol·dm-3 的NaH2PO4 溶液, 仅用 这两种 溶液 （不可 再加水） 来配制 pH=12.50 的缓冲溶液， 能配制 多少dm3 这种 缓冲溶液？ 解： 缓冲溶液为 HPO42- —PO43- 小于 所需 pH值， 说明 则 2.0dm3 Na3PO4 应全部 用上. 设需 0.10mol·dm-3 NaH2PO4 x dm3, 反应前 n/mol 2×0.10 0.10x 0 反应后 n/mol 0.20– 0.10x 0 0.20x * * 第三部分 化学平衡中 的四大平衡 一、化学 平衡原理 1. 经验 平衡常数 1Kp 与Kc 之间 的关系 Kp=Kc(RT)?v 2Kp 与Kx 之间 的关系 Kp = Kx(pT)?v or Kx = Kc(RT/pT)?v 显然 ?v = 0， Kc=Kp=Kx 其中， Kc、Kp 仅与温度 有关， 而与浓度、 压力无关， Kx 不仅与 温度有关， 还与总压力 有关。 2.标准 平衡常数 (热力学 平衡常数) K? 由?rGm? 获得 1K ? 与Kp之间 的关系 pi/p ? 相对分压力 p ?=105Pa 标准压力 显然: K ? = Kp(P ? ) ?v ?v=0, K ? = Kp, 二者无量纲。 2K? 与?rGm? 的关系 ?rGm ? = – 2.303RTlg K? ?rGm (T) = 2.303RT lg(Q/ K?) Q 反应商 3 K? 与温度 的关系 3.化学平衡 的移动 二、弱酸 弱碱的 电离平衡 K?a or K?b 一电离理论 二酸碱质子理论 酸碱 共轭关系 会确定 酸碱共轭对； 比较酸 或碱的 相对强弱。 三Lewis 酸碱 电子理论 1 分类 (1)Lewis酸 i. 金属阳离子 尤其过渡 金属离子 ii. 缺电子 化合物 BX3 AlCl3 iii.价电子层 结构 可以扩展 的原子 所形成的 化合物 SiX4 SbF5 最强的 Lewis酸 iv.含有 极性双键 的分子 (2)Lewis碱 i.阴离子 OH- X- S2- CN- S2O32- SCN- NCS- NO2 - NO3 - etc ii.含有 孤对电子 的中性分子 H2O, NH3 PX3 , PR3 CO ,NO iii.π酸配体 CN- CO iv. π 配体 H2C=CH2 苯 etc (3)Lewis 酸碱两性 SOCl2既是 Lewis酸， 又是Lewis碱. 2. Lewis 酸碱强弱 (1) Lewis 正离子酸 一般地， 正离子 所带电荷 越高， 离子半径 越小， 它吸引 电子对的 趋势越大， Lewis 酸性越强。 Fe3+ Cr3+ Fe2+ Al3+ Mg2+ Na+ (2)IIIA族 Lewis酸 BX3是 典型的 缺电子 化合物， 是Lewis酸， 其酸性 强弱 顺序为： BF3 BCl3 BBr3 BI3 它难以 用电负性 大小来判断， 但可用 离域 大?键的 强弱 来解释。 BF3 BCl3 BBr3 B